甘肃省武威市第七中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷

这是一份甘肃省武威市第七中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷，共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本大题共14小题，共50分；其中1-10是单选题，每小题3分，共30分；11-14是多选题，每小题5分，共20分）
1．下列物理量属于矢量的是（ ）
A．路程B．速率C．质量D．位置变化量
2．一质点沿一边长为2m的正方形轨道运动，每秒钟匀速移动1m，初始位置在bc边的中点A，由b向c运动，如图所示，A、B、C、D分别是bc、cd、da、ab边的中点，则下列说法正确的是（ ）

（第2题图） （第3题图） （第4题图）
A．第2s末的瞬时速度大小是 22m/sB．前2s内的位移大小为2m
C．前4s内的平均速度大小为0.5m/sD．前4s内的平均速率为0.5m/s
3．一晨练者在公园里锻炼时行走的路径由两个半圆组成，行走方向从左向右，如图所示，小圆的半径为4m，大圆的半径为12m，关于晨练者整个过程中运动的路程与位移大小分别为（ ）
A．路程为32mB．位移大小为32mC．路程为32πmD．位移大小为32πm
4．甲、乙两只和平鸽沿同一直线运动的位移—时间图像如图中的图线a、图线b所示。下列说法正确的是（ ）

（第5题图） （第7题图） （第8题图）
A．在0~t1时间内，甲、乙的位移相同
B．在0~t1时间内，甲的速度变化量比乙的速度变化量大
C．t1时刻甲、乙的速度相同
D．t1时刻甲、乙相遇
5．做直线运动的某物体的v-t图像如图所示．由图像可知下列说法不正确的是（ ）
A．前10s物体的加速度为0.5m/s2，后5s物体的加速度为-1m/s2
B．前10s内的平均速度为2.5m/s
C．15s内物体位移为37.5m
D．15s末物体回到出发点
6．将质量分别为1kg和2kg的两石块用轻绳紧拴在一起，由静止释放。不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则1s末石块的速度（ ）
A．大于10m/sB．等于10m/sC．小于10m/sD．以上皆有可能
7．如图，倾角为θ的斜面静止在粗糙的水平地面上，一个质量为m的物体静止在斜面上。则关于地面对斜面的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．水平向右B．水平向左
C．为零D．无法确定
8．如图所示，一木块放在水平地面上，在F=8N的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，速度为1m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．当水平拉力F=20N时，木块受到的摩擦力为20N
B．当木块以2m/s的速度做匀速直线运动时，所需要的F力大于8N
C．以1m/s的速度做匀速直线运动时，木块受到的摩擦力为8N
D．将水平拉力F撤去，木块速度越来越小，是因为木块受到的摩擦力越来越大
9．如图所示，静止框架AOB中的杆OB竖直，杆OA与水平面间的夹角α=60°，且杆OA光滑，AB连线水平，BC与OA垂直。弹簧与竖直方向间的夹角β=30°，上端用铰链与固定点B相连，下端与穿在OA杆上的质量为m的小环相连，小环保持静止。则（ ）

（第9题图） （第10题图）
A．弹簧弹力的大小为mg
B．杆对小环的弹力大小为3mg
C．若要使小环能够静止在C点，在纸面内至少需要施加12mg的外力
D．若将小环从A点静止释放，小环在A点的加速度为3g
10．伽利略创造性地设计了如图（a）、（b）的两个斜面实验，下列说法正确的是（ ）
A．图（a）是为了便于测量速度
B．由图（a）可得出自由落体运动是初速为零的匀变速直线运动
C．图（b）中需要斜面光滑
D．由图（b）可得出力是维持物体运动的原因
11．以下的说法中指时间间隔的是（ ）
A．某人用15s跑完100m
B．中央电视台新闻联播节目每天19时开始
C．天津开往德州的G2622次列车于13时38分从天津出发
D．2024年巴黎奥运会，中国运动员郑钦文用时1小时45分钟，成功夺冠创造历史
如图所示，甲同学拿着一把长80cm的直尺，乙同学把手放在0刻度线处准备抓尺，测反应时间。静止释放直尺，乙同学抓住直尺位置的刻度值为10 cm。不计空气阻力，取g=10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A．该同学的反应时间约为0.14s
B．该同学抓住尺子时尺子的瞬时速度约为3m/s
C．若把该尺子的刻度改为对应的反应时间，则下面的一小格所代表的时间间隔要小于上面相同长度一小格所代表的时间间隔
D．若把该尺子的刻度改为反应时间，则其量程约为0.4s

（第12题图） （第13题图）
13．如图所示，甲，乙两人分别乘坐两种电动扶梯上楼，此时两电梯都向上运行，则（ ）
A．若电梯匀速运行，则甲受到二个力的作用 B．若电梯匀速运行，则乙受到三个力的作用
C．若电梯加速运行，则甲受到二个力的作用 D．若电梯加速运行，则乙受到四个力的作用
14．如图为用索道运输货物的情景，已知倾斜的缆绳与水平方向夹角为37°，悬挂车厢的钢杆始终保持竖直。一质量为m的滑块P放在车厢内倾角为53°的固定斜面体Q上，Q的质量也为m，当车厢以加速度a=0.4g(g表示重力加速度）沿缆绳向上做匀加速直线运动时，P、Q始终相对静止，sin37°=0.6，cs37°=0.8，下列说法正确的是（ ）
（第14题图）
A．悬臂对车厢的作用力方向与缆绳平行 B．斜面体Q对滑块P的摩擦力为0.8mg
C．斜面体Q对滑块P的支持力为mg D．车厢对斜面体Q的支持力大小为2.48mg
二、非选择题（本大题共5小题，共50分）
15．（10分）某物理小组利用图1所示的实验装置研究小车的匀变速直线运动。主要实验步骤如下：
（i）安装好实验器材，接通电源后，由静止释放重物，让拖着纸带的小车沿长木板运动，重复几次。
（ii）选出一条点迹清晰的纸带，找一个合适的点当作计时起点，然后每隔相同的时间间隔T选取一个计数点。
（iii）通过测量、计算可以得到小车的瞬时速度和加速度。
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
(1)本实验采用的电源电压一般为（ ）
A．4~6VB．36~40VC．220VD．380V
(2)下列操作步骤在实验中必要的是（ ）
A．细线必须与长木板平行 B．将长木板上没有滑轮的一端适当垫高
C．钩码的质量远小于小车的质量 D．先接通电源后释放小车
(3)实验时将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，打出几条纸带，选取一条比较清晰的纸带，部分计数点如图2所示（每两个相邻的计数点间还有4个点未画出）。量出点B、C、D、E到点A距离分别为5.62cm、13.80cm、25.33cm、39.10cm，则打下B点时小车的速度vB= m/s，小车的加速度a＝ m/s2（结果保留2位小数）
(4)研究匀变速直线运动时，往往用ΔxΔt求某个点的瞬时速度，从理论上讲，对Δt的要求是 。
16．（10分）用如图甲所示的实验装置来探究加速度与质量、合外力的关系。在探究质量一定，加速度与合外力的关系时，用砂和砂桶拉动小车运动。
(1)本实验 满足“砂和砂桶的总质量远小于小车的质量”； 平衡摩擦力。
(2)在一次实验操作中，获得如图乙所示的纸带，其中相邻两计数点间均有四个点未画出，所用交变电源的频率为50Hz，由纸带可求得小车运动的加速度a= ms2（计算结果保留三位有效数字）。
(3)①如图丙所示，小芳与小刚在实验中都做了a-F图线（a表示小车加速度，F表示拉力传感器的示数），但两者的图像有差异。则小芳所得图线不过原点的原因可能是 。
②已知小刚所作图线的斜率为k，则小刚所用小车的质量为 。
17．（10分）一辆汽车以v0=36km/h的初速度开始做匀加速直线运动，在t1=3s内通过的位移大小是x1=39m。求：
(1)汽车加速过程中的加速度的大小；
(2)汽车在t2=2s时的速度大小；
(3)汽车在第4s内通过的位移的大小x。
18．（10分）如图所示，放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，物块A的质量为6.4kg，与水平面的动摩擦因数为0.5，绳AC水平，劲度系数为k=300N/m的轻弹簧中轴线CD与水平方向的夹角α=53∘，弹簧伸长量为x=10cm。（sin53∘=0.8）求：
(1)物块A受到的摩擦力和物块B的重力大小；
(2)现向下缓慢移动弹簧的D处固定端，调节弹簧长度保证绳AC水平，为了使物块A始终不被拉动，CD与水平方向的夹角α的最小值。
19．（10分）皮带输送线作为现代工业自动化的高效传输解决方案，在提升生产效率、降低运营成本、优化生产流程等方面发挥着重要作用。下图是某输送线的简化示意图，它由两条传送带组成，水平部分AB的长度L1=24m；倾斜部分CD与地面的倾角θ=37°，长度L2=4m。AB以v1=8m/s的速率顺时针匀速运转，将一可视为质点的小物块无初速度放在A端，经过时间t=4s到达B端后，速度大小不变地到达C端，继续沿CD部分运动。小物块与AB间的动摩擦因数为μ1，与CD间的动摩擦因数为μ2=0.5，重力加速度取g=10m/s2,sin37°=0.6,cs37°=0.8°求：
(1)小物块与传送带AB间动摩擦因数μ1；
(2)小物块在传送带AB上留下的划痕长度；
(3)若要使小物块能被传送到D端，CD部分顺时针运转的最小速度v2为多大？
答案
1-5 DCBDD 6-10 BCCDB 11-14 AD. AD. AB. BCD
15．(1)A (2)AD (3) 0.69 2.88 (4)越小越好
16．(1) 不需要 需要 (2)2.86 (3) 平衡摩擦力不足 2k
17．（1）汽车匀加速直线运动，根据位移公式可得
x1=v0t1+12at12
代入数据得
a=2m/s2
（2）第2s末的速度大小为
v=v0+at2
代入数据得
v=14m/s
（3）4s内的位移
x2=v0t+12at2
第4s内通过的位移的大小
x=x2-x1
解得x=17m
18．（1）对物块A、B和结点C整体，由平衡条件有
f=kxcs53∘
解得物块A所受的摩擦力大小
f=18N
对物块B和结点C整体，由平衡条件知，物块B的重力大小
G=kxsin53∘=24N
（2）对结点C和物块B整体进行受力分析，作出矢量三角形如图所示
由平衡条件结合几何关系
tanα=GT
可见当AC绳的拉力最大时，α最小，此时物块A所受的静摩擦力恰好达到最大，对物块A进行分析，由平衡条件可知，AC绳的最大拉力大小
Tmax=μmg=32N
由于
tanαmin=GTmax
解得CD与水平方向的夹角α的最小值 αmin=37∘
19．（1）若物块在水平传送带AB上一直匀加速，则有
S加=v12t=16m
因
S加=16m